基于教學(xué)改革的電子設(shè)計(jì)論文范文

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一、以競(jìng)賽為契機(jī)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

競(jìng)賽時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，說(shuō)明了傳統(tǒng)教學(xué)中還存在的很多問(wèn)題，如重理論輕實(shí)踐、重分析輕綜合、重繼承輕創(chuàng)新等，學(xué)生以被動(dòng)的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，這種模式已不適應(yīng)科技迅速發(fā)展的要求，不適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，為了加強(qiáng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，我們應(yīng)該在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)方面進(jìn)行改革，以進(jìn)一步提高和改善實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

1、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容改革從歷屆電子競(jìng)賽試題看，其知識(shí)面涵蓋了無(wú)線通信、應(yīng)用電子、傳感器、儀器儀表和自動(dòng)控制等專業(yè)內(nèi)容，而且每一屆競(jìng)賽的內(nèi)容也在不斷更新、設(shè)計(jì)指標(biāo)要求也越來(lái)越高。隨著電子工業(yè)的高速發(fā)展，其相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)的更新?lián)Q代非常快，高校電子信息類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)緊跟電子工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，注意將新器件、新技術(shù)、新知識(shí)及時(shí)引入，時(shí)刻保持實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，才能使學(xué)生知識(shí)面得到及時(shí)更新。因此，在實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容改革中，要以提高學(xué)生綜合能力為目的，教學(xué)內(nèi)容要注重機(jī)械電子、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制等方面的新技術(shù)、新方法的傳授與應(yīng)用，在教學(xué)中注重引入先進(jìn)的教學(xué)手段，提高教學(xué)效果。(1)將EDA技術(shù)滲透到模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)和電子工藝實(shí)習(xí)等課程的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，注意借助EDA技術(shù)開(kāi)展理論、實(shí)驗(yàn)一體化教學(xué)，進(jìn)一步豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。在模擬電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入MULTISIM、PROTEUS等軟件對(duì)電路進(jìn)行仿真，可調(diào)用虛擬元器件和虛擬儀器儀表，搭建電路模型，仿真出真實(shí)電路的結(jié)果，同時(shí)還可以設(shè)置各種元件故障進(jìn)行仿真，從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況，以論證設(shè)計(jì)的正確性。在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中引入支持硬件描述語(yǔ)言的可編程邏輯器件及其開(kāi)發(fā)軟件，在EDA軟件平臺(tái)上用硬件描述語(yǔ)言HDL完成設(shè)計(jì)，可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)的編譯、仿真、編程下載等工作，盡管目標(biāo)系統(tǒng)是硬件，但整個(gè)設(shè)計(jì)和修改過(guò)程是在PC電腦端完成的，使復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化成為可能。電子工藝實(shí)習(xí)是我校繼模擬和數(shù)字電子技術(shù)理論課程和實(shí)驗(yàn)課程之后的重要實(shí)踐課程，在課程中引入AltiumDesigner電路板制板技術(shù)，讓學(xué)生在2-3周的時(shí)間內(nèi)投入全部的精力完成典型電子電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試，從而掌握電子制造工藝的基礎(chǔ)知識(shí)和電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程。該課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力起到鞏固和促進(jìn)的作用。通過(guò)以上課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備電子設(shè)計(jì)的基本技能。(2)開(kāi)設(shè)創(chuàng)新性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，加強(qiáng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，全面培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是指在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)計(jì)劃之外，由學(xué)生自主選擇并在教師指導(dǎo)下，自己動(dòng)手進(jìn)行的具有較強(qiáng)實(shí)踐性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)生以創(chuàng)新性和實(shí)踐性為選題原則，內(nèi)容涵蓋單片機(jī)、無(wú)線通信、傳感器、DSP、嵌入式系統(tǒng)、PC計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制等方面技術(shù)的應(yīng)用，選題可來(lái)源于教師的科研課題或工業(yè)生產(chǎn)、生活實(shí)際中迫切需要解決的實(shí)際問(wèn)題。整個(gè)項(xiàng)目訓(xùn)練過(guò)程中教師只作方向性指導(dǎo)和項(xiàng)目的驗(yàn)收答辯，從立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試完善到撰寫(xiě)報(bào)告等均由學(xué)生自主完成，項(xiàng)目的完成能既可以充分地發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主性，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方法手段的多樣性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的探索性等，可以全面培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和創(chuàng)新能力，使學(xué)生能獲得全面的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)技能，也使學(xué)生在訓(xùn)練的過(guò)程中能夠接觸到更多的新材料、新技術(shù)、新工藝、新方法，從而進(jìn)一步開(kāi)拓學(xué)生的思維，促進(jìn)創(chuàng)新潛能的發(fā)揮。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目訓(xùn)練既為學(xué)生參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽做好準(zhǔn)備，也為畢業(yè)后參加工作奠定良好基礎(chǔ)。

2、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革(1)建立開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，將傳統(tǒng)的集中實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，改為開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。讓學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間，并根據(jù)自己的專業(yè)和愛(ài)好選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做自己感興趣的實(shí)驗(yàn)，這樣有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室除了配備信號(hào)源、示波器、萬(wàn)用表等常規(guī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備外，還配備單片機(jī)開(kāi)發(fā)板、DSP開(kāi)發(fā)板、可編程邏輯器件開(kāi)發(fā)板、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板、邏輯分析儀等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為學(xué)生進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和儀器設(shè)備。成立電子課外創(chuàng)新興趣小組，吸收在電子設(shè)計(jì)方面有興趣和特長(zhǎng)的同學(xué)加入到興趣小組中，興趣小組成員到開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，不僅可以方便的使用實(shí)驗(yàn)室的儀器和設(shè)備，還可以擁有相對(duì)固定的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，興趣小組的成立不僅方便了成員之間的交流和溝通，還能吸收個(gè)別同學(xué)參與到實(shí)驗(yàn)室的日常管理中來(lái)，協(xié)助開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室教師做好實(shí)驗(yàn)室管理。(2)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源共享為學(xué)生遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)將是未來(lái)信息技術(shù)的重要發(fā)展方向，信息技術(shù)在推動(dòng)教育信息化的過(guò)程中有著重要作用。我們以電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)為契機(jī)，建立中心網(wǎng)站，提供各種教學(xué)資源，如課程信息、多媒體教學(xué)課件、例程、參考書(shū)目、教學(xué)視頻等，部分教師還可建立個(gè)人教學(xué)主頁(yè)教學(xué)信息，學(xué)生可隨時(shí)隨地訪問(wèn)中心網(wǎng)站，獲取需要的資源。學(xué)生還可以通過(guò)QQ、飛信等即時(shí)通信工具與教師雙向互動(dòng)，及時(shí)解決實(shí)踐中遇到的問(wèn)題。(3)舉辦校內(nèi)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，讓更多的學(xué)生參與課外創(chuàng)新活動(dòng)。借助校園科技文化節(jié)的大舞臺(tái)，每年舉辦一次校內(nèi)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，為電子設(shè)計(jì)愛(ài)好者提供施展技能的平臺(tái)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也為參加省、國(guó)家大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽選拔隊(duì)員做準(zhǔn)備。校內(nèi)競(jìng)賽完全按照省或國(guó)家的競(jìng)賽形式進(jìn)行，在校領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門(mén)的支持下，使校內(nèi)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽成為我校科技文化節(jié)的特色項(xiàng)目，讓更多的學(xué)生參與到課外創(chuàng)新活動(dòng)中。

二、實(shí)際效果

1、近年來(lái)我校學(xué)生參加國(guó)家級(jí)、省級(jí)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中取得了豐碩的成果，獲獎(jiǎng)等級(jí)和獲獎(jiǎng)率在粵西地區(qū)參賽院校中名列前茅。①2010年9個(gè)參賽隊(duì)獲得廣東省大學(xué)生智能家居專題競(jìng)賽二等獎(jiǎng)三項(xiàng)，三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。②2011年9個(gè)參賽隊(duì)獲得全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽廣東賽區(qū)二等獎(jiǎng)四項(xiàng)、三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)。③2012年10個(gè)參賽隊(duì)獲得廣東省大學(xué)生智能家居專題競(jìng)賽一等獎(jiǎng)三項(xiàng)，二等獎(jiǎng)二項(xiàng)，三等獎(jiǎng)三項(xiàng)。1個(gè)參賽隊(duì)獲得全國(guó)大學(xué)生飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽華南賽區(qū)三等獎(jiǎng)一項(xiàng)。④2013年10個(gè)參賽隊(duì)獲得全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽廣東賽區(qū)二等獎(jiǎng)三項(xiàng)、三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，3個(gè)參賽隊(duì)獲得全國(guó)大學(xué)生飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽獲華南賽區(qū)三等獎(jiǎng)三項(xiàng)。⑤2014年4個(gè)參賽隊(duì)伍獲得全國(guó)大學(xué)生飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽華南賽區(qū)二等獎(jiǎng)一項(xiàng)，三等獎(jiǎng)一項(xiàng)。

2、促使學(xué)校學(xué)風(fēng)不斷好轉(zhuǎn)通過(guò)參加電子設(shè)計(jì)大賽，培養(yǎng)了學(xué)生們利用互聯(lián)網(wǎng)查閱資料的能力、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、實(shí)際動(dòng)手能力、表達(dá)能力等。使得原來(lái)不愛(ài)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，變得會(huì)學(xué)習(xí)會(huì)做。提高了學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性，許多學(xué)生由此戒掉了多年玩網(wǎng)絡(luò)游戲的陋習(xí)，促使學(xué)風(fēng)不斷好轉(zhuǎn)。

3、以點(diǎn)帶面，全面發(fā)展選定以單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用作為突破口，使學(xué)生能夠通過(guò)單片機(jī)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)制作中，自主學(xué)到更多與系統(tǒng)相關(guān)的電路設(shè)計(jì)、軟件開(kāi)發(fā)和算法理論等多方面的知識(shí)，同時(shí)也帶動(dòng)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，起到以點(diǎn)帶面、全面發(fā)展的作用。

4、經(jīng)過(guò)電子設(shè)計(jì)大賽的鍛煉，指導(dǎo)教師的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)互相滲透和補(bǔ)充，業(yè)務(wù)素質(zhì)在科研能力和組織能力上都有了很大提高，尤其是工程實(shí)踐能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有了更大的提高，使他們能夠在日常的教學(xué)和科研中發(fā)揮更重要的作用。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽為學(xué)生施展才能提供了機(jī)會(huì)，同時(shí)也推動(dòng)了電子信息類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的改革。隨著教學(xué)改革的深人開(kāi)展，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量將得到不斷的改善和提高，這又將競(jìng)賽推至更高的層次。培養(yǎng)創(chuàng)新人才是高等學(xué)校的長(zhǎng)期任務(wù)，為此我們將不斷地探索不斷地研究，努力提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

作者：莫琦單位：廣東石油化工學(xué)院